木质纤维素是地球上最丰富的可再生清洁能源，农作物（玉米、小麦和甘蔗等）和林木资源中均含有大量的木质纤维素。木质纤维素可以通过生物或化学方法转化为单糖，进而在糖平台的基础上制备燃料乙醇及其他化学品。一直以来，木质纤维素的转化利用技术都受到国内外学者的关注，通过酶水解把木质纤维素转化为生物质液体燃料和化学品的方法被广泛的研究。由于木质纤维素的结构复杂，在酶水解前必须对木质纤维素进行预处理。　　本课题研发了以玉米秸秆为原料的两步高效预处理技术，所做的实验研究如下:　　1.氨醇预处理玉米秸秆在氨水中添加少量乙醇对玉米秸秆进行预处理，然后进行酶水解。研究发现，氨醇预处理可以有效地脱除木质素，提高酶水解的糖收率;与氨水预处理相比，乙醇的加入略微提高了木聚糖的收率。以木质素的最佳脱除效果为标准进行系列实验，确定了较佳的预处理反应条件:反应时间t=20 min，液固比L∶S=6∶1，反应温度T=120℃，醇氨体积比V乙醇∶V氨水=1∶5。　　2.稀盐酸和氨水两步预处理玉米秸秆首先，用稀盐酸水解玉米秸秆以最大程度上回收木聚糖;然后利用氨水来进一步改变木质纤维素的结构，扩大纤维素的比表面积，提高酶解效率。通过研究酶用量、液固比、反应时间、反应温度对糖收率的影响，确定了酸碱两步预处理的最佳条件。研究发现，在酸解温110℃、酸解时间40 min、氨预处理温度130℃、酶用量15 FPU、酶水解时间72小时的条件下，经过两步预处理和酶解实验，葡聚糖和木聚糖的收率最高，分别达到了83.2％和97.1％。　　3.高温液相水耦合湿法打磨预处理玉米秸秆利用高温液相水对玉米秸秆进行预处理，然后对预处理后的原料进行打磨，打磨之后进行酶水解。研究表明，高温液态水预处理可以破坏原料的内部结构，提高酶水解效率，打磨后的原料更有利于酶解;与未打磨的原料相比，在较低反应温度、较短反应时间和较低的酶用量时，打磨可以显著提高酶水解的糖收率。实验结果表明，玉米秸秆在200℃、40 min高温液相水预处理和15min湿法打磨后，经15 FPU/g的纤维素酶分解，得到的葡萄糖收率最高。　　实验表明，高温液相水耦合湿法打磨预处理和稀盐酸耦合氨水预处理玉米秸秆，虽然过程比较复杂，但可以在降低酶用量的情况下，有效地提高糖收率。